Programowanie komponentowe: #4 Podstawy połączeń komponentów

1. Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 1 / 50

2. Programowanie Komponentowe Wykład #4: Podstawy połaczen komponentów Mikołaj Olszewski Wydział Zastosowan Informatyki i Matematyki Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego 28.10.2014 Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 2 / 50

3. Plan wykładu 1 Rozwiazywanie zaleznosci Typowe rozwiazanie Delegacja konkretyzacji Odwrócone sterowanie Framework 2 Połaczenia binarne Wprowadzenie Komunikacja lokalna Komunikacja miedzyprocesowa Komunikacja miedzymaszynowa 3 Zasady dla paczek binarnych 4 Standardy 5 Podsumowanie Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 3 / 50

4. Rozwiazywanie zaleznosci Plan wykładu 1 Rozwiazywanie zaleznosci Typowe rozwiazanie Delegacja konkretyzacji Odwrócone sterowanie Framework 2 Połaczenia binarne Wprowadzenie Komunikacja lokalna Komunikacja miedzyprocesowa Komunikacja miedzymaszynowa 3 Zasady dla paczek binarnych 4 Standardy 5 Podsumowanie Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 4 / 50

5. Rozwiazywanie zaleznosci Rozwiazywanie zaleznosci Pomiedzy obiektami Pomiedzy komponentami Uwaga Wazny temat! Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 5 / 50

6. Rozwiazywanie zaleznosci Rozwiazywanie zaleznosci Pomiedzy obiektami Pomiedzy komponentami Uwaga Wazny temat! Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 5 / 50

7. Rozwiazywanie zaleznosci Problem −−−−! zawiera Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 6 / 50

8. Rozwiazywanie zaleznosci Typowe rozwiazanie Typowe rozwiazanie Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 7 / 50

9. Rozwiazywanie zaleznosci Typowe rozwiazanie Typowe rozwiazanie Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 8 / 50

10. Rozwiazywanie zaleznosci Typowe rozwiazanie Typowe rozwiazanie 1 p u b l i c c l a s s Samochod 2 f 3 p r i v a t e S i l n i k 1 6 s i l n i k ; 4 5 p u b l i c Samochod ( ) 6 f 7 t h i s . s i l n i k = new S i l n i k 1 6 ( ) ; 8 g 9 g Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 9 / 50

11. Rozwiazywanie zaleznosci Typowe rozwiazanie Problemy? Kazdy samochód ma taki sam silnik (1.6) Kazdy samochód/pojazd ma ten sam rodzaj napedu (silnik spalinowy) Kazdy samochód/pojazd ma swój własny naped — nie moze byc współdzielony (np. holowanie) Scisłe powiazanie miedzy samochodem a silnikiem — uzaleznienie od konkretnej klasy (złamanie DIP) Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 10 / 50

16. Rozwiazywanie zaleznosci Typowe rozwiazanie Rozluznienie powiazan Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 11 / 50

17. Rozwiazywanie zaleznosci Typowe rozwiazanie Rozluznienie powiazan 1 p u b l i c c l a s s Samochod 2 f 3 p r i v a t e I S i l n i k s i l n i k ; 4 5 p u b l i c Samochod ( ) 6 f 7 t h i s . s i l n i k = new S i l n i k 1 6 ( ) ; 8 g 9 g Problem Jak pozbyc sie tworzenia konkretnej implementacji (i stworzyc system pluginowy)? Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 12 / 50

18. Rozwiazywanie zaleznosci Typowe rozwiazanie Rozluznienie powiazan 1 p u b l i c c l a s s Samochod 2 f 3 p r i v a t e I S i l n i k s i l n i k ; 4 5 p u b l i c Samochod ( ) 6 f 7 t h i s . s i l n i k = new S i l n i k 1 6 ( ) ; 8 g 9 g Problem Jak pozbyc sie tworzenia konkretnej implementacji (i stworzyc system pluginowy)? Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 12 / 50

19. Rozwiazywanie zaleznosci Delegacja konkretyzacji Delegacja — Fabryka Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 13 / 50

20. Rozwiazywanie zaleznosci Delegacja konkretyzacji Delegacja — Fabryka 1 p u b l i c c l a s s Samochod 2 f 3 p r i v a t e I S i l n i k s i l n i k ; 4 5 p u b l i c Samochod ( Fabr ykaSi lnikowBenz ynowy ch f a b r y k a ) 6 f 7 t h i s . s i l n i k = f a b r y k a . Cr e a t e ( ) ; 8 g 9 g Korzysci Mozliwosc korzystania z róznych silników Problemy Uzaleznienie od konkretnej fabryki Samochód jest włascicielem napedu (brak współdzielenia) Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 14 / 50

23. Rozwiazywanie zaleznosci Delegacja konkretyzacji Delegacja — Fabryka abstrakcyjna Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 15 / 50

24. Rozwiazywanie zaleznosci Delegacja konkretyzacji Delegacja — Fabryka abstrakcyjna 1 p u b l i c c l a s s Kl i e n t 2 f 3 p u b l i c Kl i e n t ( ) f 4 var f a b r y k a = new Fabr ykaSi lnikowBenz ynowy ch ( ) ; 5 var samochod = new Samochod ( f a b r y k a ) ; 6 g 7 g 8 p u b l i c c l a s s Samochod 9 f 10 p r i v a t e I S i l n i k s i l n i k ; 11 12 p u b l i c Samochod ( Ab s t r a k c y j n a Fa b r y k a S i l n i k ow f a b r y k a ) f 13 t h i s . s i l n i k = f a b r y k a . Cr e a t e ( ) ; 14 g 15 g Korzysci Mozliwosc korzystania z róznych silników i fabryk Problemy Problem z konkretyzacja i dostarczeniem fabryki Samochód jest włascicielem napedu (brak współdzielenia) Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 16 / 50

27. Rozwiazywanie zaleznosci Delegacja konkretyzacji Delegacja — Lokalizator usług Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 17 / 50

28. Rozwiazywanie zaleznosci Delegacja konkretyzacji Delegacja — Lokalizator usług 1 p u b l i c c l a s s Samochod 2 f 3 p r i v a t e I S i l n i k s i l n i k ; 4 5 p u b l i c Samochod ( ) 6 f 7 t h i s . s i l n i k = L o k a l i z a t o rUs l u g . Z n a j d z S i l n i k ( ) ; 8 g 9 g Korzysci Mozliwosc korzystania z róznych silników Łatwy dostep do lokalizatora i dostawców Problemy Ukrycie zaleznosci Ewentualne problemy w trakcie wykonywania programu Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 18 / 50

31. Rozwiazywanie zaleznosci Odwrócone sterowanie Odwrócone sterowanie — IoC Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 19 / 50

32. Rozwiazywanie zaleznosci Odwrócone sterowanie Odwrócenie sterowania oddanie kontroli w „cudze rece” komponowanie obiektów pasywne API komponentu luzne połaczenia miedzy komponentami komunikacja przez interfejsy automatyczne spełnianie zaleznosci kontener odpowiedzialny za rozwiazywanie zaleznosci Composition Root Pattern Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 20 / 50

33. Rozwiazywanie zaleznosci Odwrócone sterowanie Wstrzykiwanie zaleznosci Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 21 / 50

34. Rozwiazywanie zaleznosci Odwrócone sterowanie Wstrzykiwanie zaleznosci Interface Injection (JEE, CORBA) Constructor Injection (Spring) Setter Injection (Spring, Java Beans) . . . Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 22 / 50

35. Rozwiazywanie zaleznosci Odwrócone sterowanie Wstrzykiwanie zaleznosci 1 p u b l i c c l a s s Kl i e n t 2 f 3 p u b l i c Kl i e n t ( ) 4 f 5 var samochod = Kontener . Get<Samochod>() ; 6 g 7 g 8 9 p u b l i c c l a s s Samochod 10 f 11 p r i v a t e I S i l n i k s i l n i k ; 12 13 p u b l i c Samochod ( I S i l n i k s i l n i k ) 14 f 15 t h i s . s i l n i k = s i l n i k ; 16 g 17 g Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 23 / 50

36. Rozwiazywanie zaleznosci Framework Framework Zródła Podobienstwo funkcjonalne do COM Dlaczego nie istniejacy kontener DI? Uwaga! Mozna zgłaszac błedy, sugerowac ulepszenia oraz pull requesty. Dodatkowe punkty za aktywnosc. Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 24 / 50

41. Połaczenia binarne Plan wykładu 1 Rozwiazywanie zaleznosci Typowe rozwiazanie Delegacja konkretyzacji Odwrócone sterowanie Framework 2 Połaczenia binarne Wprowadzenie Komunikacja lokalna Komunikacja miedzyprocesowa Komunikacja miedzymaszynowa 3 Zasady dla paczek binarnych 4 Standardy 5 Podsumowanie Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 25 / 50

42. Połaczenia binarne Wprowadzenie Połaczenia Druty / obwody drukowane w układach elektronicznych Poczatki wywołania binarne zalezne od systemu poziom proceduralny implementacje jezyków programowania Brak wywołan proceduralnych poza procesami Komunikacja miedzyprocesowa (IPC) sockety (UNIX) pseudostandardy zalezne od systemu łatwe skalowanie na systemy rozproszone poziom bitów i bajtów a nie procedur Zdalne wywołania procedur Odwołania do obiektów Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 26 / 50

48. Połaczenia binarne Komunikacja lokalna Biblioteki Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 27 / 50

49. Połaczenia binarne Komunikacja lokalna Biblioteki Zbiór procedur / podprogramów / klas Operacje i dane Działanie z róznymi programami Modularnosc Powiazania przez linkera (konsolidatora) Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 28 / 50

50. Połaczenia binarne Komunikacja lokalna Biblioteki statyczne Jedyne na poczatku Archiwum Kopiowanie kodu do pliku wykonywalnego Łaczenie po nazwie / symbolu Adresy wzgledne i symboliczne −! adresy bezwzgledne ”smart linking” Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 29 / 50

51. Połaczenia binarne Komunikacja lokalna Biblioteki dynamiczne Indeks procedur Szybsze linkowanie — znajdowanie indeksu Wgrywanie w trakcie wykonania programu uruchomienie programu wywołanie procedury Loader czescia systemu operacyjnego Biblioteki współdzielone Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 30 / 50

52. Połaczenia binarne Komunikacja lokalna Pluginy Biblioteki dynamiczne Ten sam lub podobny interfejs Inna funkcjonalnosc Mozliwosc dynamicznej podmiany Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 31 / 50

53. Połaczenia binarne Komunikacja miedzyprocesowa IPC Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 32 / 50

54. Połaczenia binarne Komunikacja miedzyprocesowa Pliki Jednowymiarowa sekwencja bajtów Liczby, znaki, piksele, muzyka Jeden pisarz, wielu czytaczy Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 33 / 50

55. Połaczenia binarne Komunikacja miedzyprocesowa Sygnały [*] Powiadomienia asynchroniczne Bezparametrowe Obsługa sygnałów pomijanie handler domyslny handler Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 34 / 50

56. Połaczenia binarne Komunikacja miedzyprocesowa Sygnały [*] Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 35 / 50

57. Połaczenia binarne Komunikacja miedzyprocesowa Łacza / Pipes Asynchroniczny protokół komunikacyjny Jednokierunkowa kolejka danych Ograniczony rozmiar - blokowanie Nienazwane / nazwane (kolejki FIFO) implementacja w systemie plików (nazwane) Bardzo popularne Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 36 / 50

58. Połaczenia binarne Komunikacja miedzyprocesowa Sockety Berkeley socket (BSD) Lokalne i zdalne Protokół TCP/IP Adresy, porty Nasłuchiwanie Połaczeniowe (TCP) i bezpołaczeniowe (UDP) Tryby: blokujacy i nieblokujacy Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 37 / 50

59. Połaczenia binarne Komunikacja miedzymaszynowa Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 38 / 50

60. Połaczenia binarne Komunikacja miedzymaszynowa Remote Procedure Call Zakonczenia −! procedury szczatkowe (namiastki) Wrazenie lokalnego wywołania namiastka wywołujaca linearyzacja parametrów (na format sieciowy) przesłanie przez siec namistka odbierajaca delinearyzacja parametrów (na format lokalny) wywołanie rzeczywistej procedury Przezroczystosc - i zaleta i wada Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 39 / 50

61. Połaczenia binarne Komunikacja miedzymaszynowa Distributed Computing Environment [*] Pierwszy rozproszony system (poczatek lat 90-tych) RPC IDL Katalog usług Autentykacja UUID — Universally Unique Identifier Namiastkowe biblioteki dynamiczne Rozproszony system plików Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 40 / 50

62. Zasady dla paczek binarnych Plan wykładu 1 Rozwiazywanie zaleznosci Typowe rozwiazanie Delegacja konkretyzacji Odwrócone sterowanie Framework 2 Połaczenia binarne Wprowadzenie Komunikacja lokalna Komunikacja miedzyprocesowa Komunikacja miedzymaszynowa 3 Zasady dla paczek binarnych 4 Standardy 5 Podsumowanie Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 41 / 50

63. Zasady dla paczek binarnych RCC — Spójnosc paczek Release/Reuse Equivalence Principle Common Reuse Principle Common Closure Principle SOLID CCP = SRP + OCP dla paczek Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 42 / 50

68. Zasady dla paczek binarnych ASS — Zaleznosci miedzy paczkami Acyclic Dependencies Principle Stable Dependencies Principle Stable Abstractions Principle SOLID SDP + SAP = DIP dla paczek Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 43 / 50

73. Standardy Plan wykładu 1 Rozwiazywanie zaleznosci Typowe rozwiazanie Delegacja konkretyzacji Odwrócone sterowanie Framework 2 Połaczenia binarne Wprowadzenie Komunikacja lokalna Komunikacja miedzyprocesowa Komunikacja miedzymaszynowa 3 Zasady dla paczek binarnych 4 Standardy 5 Podsumowanie Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 44 / 50

74. Standardy Standardy CORBA COM / DCOM / COM+ / OLE / ActiveX .NET, WCF RMI, EJB / Spring XML-RPC, SOAP, REST Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 45 / 50

75. Standardy Problemy Róznorodnosc standardów Specyfikowanie interfejsów IDL — rózne Łaczenie interfejsów 1 do 1 (CORBA, SOM) wiele do 1 (Java) wiele do wiele (COM) Nazwy (UUID, GUID, IID, CATID, CLSID) Polimorfizm Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 46 / 50

76. Podsumowanie Plan wykładu 1 Rozwiazywanie zaleznosci Typowe rozwiazanie Delegacja konkretyzacji Odwrócone sterowanie Framework 2 Połaczenia binarne Wprowadzenie Komunikacja lokalna Komunikacja miedzyprocesowa Komunikacja miedzymaszynowa 3 Zasady dla paczek binarnych 4 Standardy 5 Podsumowanie Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 47 / 50

77. Podsumowanie Podsumowanie Szalenie istotne poprawne zarzadzanie zaleznosciami Komponenty przekraczaja granice procesów Potrzebna efektywna komunikacja miedzyprocesowa miedzymaszynowa Rózne rozwiazania — rózne standardy Konwencje zastosowan rozwiazan binarnych Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 48 / 50

78. Podsumowanie Do domu Opanowac IoC i DI Zaznajomic sie z przykładowym frameworkiem komponentowym Przypomniec sobie w praktyce połaczenia miedzy binarnymi elementami programu Przeczytac 2. rozdział z „Developer’s Guide to Microsoft Unity” Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 49 / 50

79. Podsumowanie Mikołaj Olszewski (WZIM SGGW) Programowanie Komponentowe Wykład #4 50 / 50

Programowanie komponentowe: #4 Podstawy połączeń komponentów

Recommended

Recommended

More Related Content

More from Mikołaj Olszewski

More from Mikołaj Olszewski (20)

Programowanie komponentowe: #4 Podstawy połączeń komponentów